传统的射频收发器硬件架构由分立的LNA,Mixer,VGA,ADC/DAC,IQ调制器和射频频综等芯片组成。AD9361是一款面向3G和4G基站应用的高性能、高集成度的射频RF Transceiver。该器件的可编程性和...
本文主要整理了FDA的两个失调电压,稳定性和噪声这三个关键的参数,恰当的运用仿真工具的确可以帮助我们理解它们。过程中我们也发现了FDA仿真模型存在的不准确性,比如失调电压,开环增益曲线等,与数据手册误差较大,当存在差别时要以数据手册为准。
▼关注下方公众号了解更多▼ 差分运算放大电路,对共模信号得到有效抑制,而只对差分信号进行放大,因而得到广泛的应用。 差分电路的电路构型 图1:差分电路 目标处理电压:是采集处理电压,比如在系统中像母线电压的采集处理,还有像交流电压的采集处理等。 差分同相/反相分压电阻:为了得到适合运放处理的电压,需要将高压信号进行分压处理,如图1中V1与V2两端的电压经过分压处理,最终得到适合运放处理的电压Vin+与Vin-。 差分放大电路 反馈,对于运算放大电路来说,运放工作在线性区,所以这里一定是负反馈,没有反馈(开环)或者是正反馈,那是比较器电路而不是放大电路,这时候运放工作在饱和区或称为非线性工作区,正因为饱和,输出才是电源电压的幅值。 图2是一种带正反馈的运放电路,这里就不能叫运算放大电路了,因为运放的开环放大倍数理想是无限大,当然实际中不可能无限大,所以如下结构是迟滞电压比较器,运放工作在非线性区或饱和区。 图2 图3,依然是电压比较器结构,上面已经提到,运放开环增益很大,不带负反馈,工作就如非线性区,当做电压比较器来使用。 图3 运算放大器,反馈电阻从输出接到反相端"-"就是负反馈,当然在输出信号不超过电源电压时(注:一切信号的能量来源是电源,输出当然不可能超过电源幅值),实现的功能就是放大信号的功能;接到同相端"+"就是正反馈,电路功能是电压比较器。 当然在实际当中我们并不提倡用运放去做电压比较器,而是选用专用的比较器,如LM339、LM393、LM211等,因为比较器和运放在实际当中内部器件的工作状态还是有区别的。 比较器接了限流电阻—"R74、R77",这是因为比较器在幅值切换时,快速上升或下降沿对后级容性负载进行充放电,这个充放电电流确来自这个有源器件—比较器,因此加限流电阻目的是防止电流冲击。 RC滤波:可以酌情调节,目的是防止输出过冲等信号失真问题。 差分输入电压的计算 图4电路,为了便于计算,我们给定每个阻值。 差分电路的另一个特点是对称性,R40=R56及R47=R55,差分分压两个支路电阻也是相等的。 图4 Vin+和Vin-的值是如何计算的? 我们先通过繁琐的计算来得到,然后再简化计算。 首先,运放的同相端5引脚和反相端6引脚,利用"虚短"得到,其中系数6是指6个100k的电阻,方便简化式子: 那么通过分压关系得到Vin+: 再次通过分压关系得到Vin-: 由此可以得到Vin+减Vin-的值。 其实还有一种简单方法得到Vin+减Vin-的值,利用运放的虚短特点,可将电路等效为: 图5 图6 所以,要计算Vin+减Vin-的值,变得很容易,只是一个简单的分压电路而已,如下计算得到: 得到差分电压输入值是0.84V。 差分放大电路的计算 图7 计算公式推导,依旧遵循运放的虚短和虚断特性,当R56=R40,R47=R55时,差分计算可以简化为: 实际应用电路中,我们为了简化计算,也是用最简方法计算,经常使用的电路也是上述电路,令电阻相等关系,简化计算。 放大电路的"偏移计算" 为什么要对输出电压进行偏移?这是因为如当采集负值时,我们的采样芯片和MCU几乎都不支持负值采样的时候,你就必须进行偏移,使得输出总是为正值。 偏移电路,如图8,在原来同相端电阻接地GND的地方,我们接一个电压值,通常也称为偏移电压。那么最终表达式是什么? 图8 通过叠加定理最终得到: 这里公式的成立,保证R64=R72,R73=R57,那么最终得到偏移公式是在原来基础上加个电压偏移量2.5V_Ref: 只要根据实际应用选择合适的偏移量,输出总会为一个正值。 图9 比如,图9电路,输入电压变为-100V,那么最终输出电压就为: 这样就将负电压偏移为正电压,处理器符合处理器处理要求了,偏移电路在采集如交流电、以及存在负直流电压的控制电路中广泛使用。 免责声明:本文转自网络,版权归原作者所有,如涉及作品版权问题,请及时与我们联系,谢谢!
电流变送器是变送器的主要类型之一,对于电流变送器,小编在往期文章中有所阐述。为继续增进大家对电流变送器的认识,本文将对电流变送器的使用、电流变送器和电流传感器的不同与特点予以介绍。如果你对电流变送器...
两级阻容耦合放大电路,我们可以用三个波特图仪分别测量第1级、第2级和两级总的幅频特性。三个波特图仪均调整为:Mode区,选择Magnitude;Horizontal区